JP2004314653A

JP2004314653A - 車高調整装置

Info

Publication number: JP2004314653A
Application number: JP2003107023A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Ogawa; 一男小川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-04-10
Filing date: 2003-04-10
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】車高の自動調整とマニュアル調整とが可能な車高調整装置を改善する。
【解決手段】車高調整モード切替スイッチにより自動調整モードとマニュアル調整モードとを切り替える。車高切替スイッチにより、自動調整モードでは制御目標とされる設定車高を予め設定した３段階に切り替え、マニュアル調整モードでは車高を増大，維持，減少させる。車両走行時には自動調整モードで車高が調整される。車両停止時には自動調整モードの選択時には車高が自動で調整され、マニュアル調整モードの選択時には運転者の意図する任意の高さに調整される。停車中にマニュアル調整モードにされた場合、車両の走行が開始されるまでは自動調整モードへの切替えが禁止される（Ｓ１，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６）。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車高調整装置に関するものであり、特に、車高の自動調整とマニュアル調整（手動調整）とを選択的に実行可能な車高調整装置の改善に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車高調整装置は、車輪と車体との間に設けられ、車輪に対する車体の相対的高さである車高を変更する車高変更装置と、その車高変更装置を制御することにより車高を調整する制御装置とを含んで構成される（例えば、特許文献１ないし３参照）。マニュアル操作部材の操作に応じて車高を調整するマニュアル調整モードと、実際の車高が予め設定された目標車高と等しくなるように自動で車高を調整する自動調整モードとで作動可能な車高調整装置においては、制御装置は、自動調整モードとマニュアル調整モードとで作動可能であり、自動調整モードでは、実際の車高が設定車高に自動で調整され、マニュアル調整モードでは、マニュアル操作部材の操作に応じた高さに調整される。設定車高は、自動調整モードによる車高調整の開始時には決まっている高さであり、マニュアル操作部材の操作により調整される車高は、その操作に応じて調整時に決められる。
【０００３】
この種の車高調整装置は、例えば、特開平８−２６８３５３号公報（特許文献４参照）に開示されている。この公報に記載の車高調整装置においては、車両の左右にそれぞれ車高変更シリンダが設けられ、それら車高変更シリンダの作動によって車両の左右において車高が独立に変更される。これら車高変更シリンダは制御装置により制御される。制御装置は、手動レバーの操作による４つのスイッチのＯＮ，ＯＦＦ状態の切替えに応じて２つの車高変更シリンダへの油圧の供給状態を制御し、ピストンロッドを伸長あるいは収縮させ、左右の車高をスイッチ操作により指示される高さにそれぞれ調整する。制御装置はまた、上記４つのスイッチとは別の車体水平スイッチがＯＮ操作され、自動水平調整モードが選択された状態では、車高調整シリンダを制御して自動で車体を水平に制御するとともに、車高を自動で設定車高に制御する。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６１−１９６８１３号公報
【特許文献２】
特開２０００−１３５９０９公報
【特許文献３】
実開昭６２−６７８１３号公報
【特許文献４】
特開平８−２６８３５３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果】
しかしながら、従来の車高の自動調整およびマニュアル調整が行われる車高調整装置には、未だ改善の余地がある。そこで、本発明は、その改善を行うことを課題としてなされたものであり、本発明によって、下記各態様の車高調整装置が得られる。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能なのである。
【０００６】
なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（３）項が請求項２に、（４）項が請求項３にそれぞれ相当する。
【０００７】
（１）マニュアル操作部材の操作に応じて車高を調整するマニュアル調整モードと、実際の車高が予め設定された目標車高と等しくなるように自動で車高を調整する自動調整モードとで作動可能な車高調整装置において、
当該車高調整装置が搭載された車両の停車中に前記マニュアル調整モードにされた場合には、少なくとも当該車両の走行が開始されるまでは自動調整モードへの切り替えを禁止するモード切替禁止手段を設けたことを特徴とする車高調整装置。
車両の運転者が、車両の停車中に不用意にマニュアル調整モードから自動調整モードへの切替操作を行っても、少なくとも車両の走行が開始されるまではこの切替えが行われないようにすることができ、不適切な状況下での自動調整モードへの切替えが防止される。例えば、凹凸の多いモーグル等の不整地に進入する場合、進入前に平坦な路面で停車してマニュアル調整モードにし、車高を上限値まで高くしてから不整地に進入することがあるが、この場合に、不整地内で停車した後、自動調整モードに切り替えられてしまうと、車高を下げる制御が行われて車体が路面と干渉してしまう恐れがある。不整地のように左右輪の一方が低くされ、他方が高くされている状況下では、左右輪の平均車高は平坦路に停車させた場合より高く検出される傾向があるためである。その場合に、再びマニュアル調整モードに切り替えて車高を高くしようとしても、上記のように、左右輪の一方が低くされ、他方が高くされている状態では車高が高めに検出されるので、車高調整可能範囲の制限により、平坦路では可能であった車高上限まで戻せず、不整地からの脱出が困難あるいは不可能となる場合が生ずる。それに対し、本発明によれば、車両の停車中にマニュアル調整モードにされた場合には、モード切替禁止手段によって、少なくとも車両の走行が開始されるまでは自動調整モードへの切り替えが禁止されることにより、そのような不具合の発生が回避される。
モードの切替えを指令するために操作される切替操作装置は、マニュアル調整モードを指令する状態と自動調整モードを指令する状態との両方の状態に安定し得る形式のものとすることも、操作されている間のみ一方のモードから他方のモードへの切替指令を発するが、操作力が解除されればいかなる指令も行わない状態に復帰する形式のものとすることも可能である。前者の場合には、自動調整モードへの切替禁止は、少なくとも当該車両の走行が開始されるまで、切替操作装置の操作に応じた自動調整モードへの切替えの延期により行われることになる。後者の場合には、自動調整モードへの切替禁止は、マニュアル調整モードから自動調整モードへの切替操作自体が無視されることによって行われるようにしてもよく、切替操作は無視されず電子的記憶手段に記憶されるが、その操作による指令の実行が少なくとも当該車両の走行が開始されるまで延期されることにより行われるようにしてもよい。
自動調整モードにおける予め設定された目標車高は、例えば、予め設定されている固定の高さであり、あるいはマニュアル調整モードでの作動により設定された任意の高さである。前者の場合、目標車高は１つでも、複数でもよい。複数の場合、複数の目標車高から実際に目標とされる車高が選択される。
【０００８】
（２）前記マニュアル調整モードの設定が、前記車両の停車中は可能であるが、走行中は不可能である（１）項に記載の車高調整装置。
車両の走行中にマニュアル操作部材が操作されて任意に車高調整が行われることは望ましくない場合が多い。その理由の一つは、車両の走行中には運転者によるマニュアル操作部材の操作ができる限り少ないことが望ましいことである。運転者が必要不可欠な運転操作に集中できるようにするためである。また、一般にマニュアル調整モードにおいては自動調整モードにおけるより広い範囲で車高が調整できるようにされるため、車両の走行中にマニュアル調整モードによる車高調整が可能であるようにすれば、走行には適さない車高に調整される可能性があることも理由の一つである。その観点からすれば、走行中にもマニュアル調整モードによる車高調整は可能であるが、調整可能範囲が走行に適した範囲に限定されるようにしてもよい。例えば、走行中における車高調整可能範囲を停車中におけるそれより狭く制限する調整範囲制限手段を設けるのである。
【０００９】
（３）前記車両の停車中に前記マニュアル調整モードとされた場合に、前記車両の走行開始後に自動で前記自動調整モードに切り替える自動モード切替手段を含む（１）項または（２）項に記載の車高調整装置。
一般に、走行中は自動調整モードによる車高調整の方がマニュアル調整モードによる車高調整より望ましいため、本項の自動モード切替手段を含むものとすることは望ましいことである。（１）項の発明に従って、モード切替禁止手段によりマニュアル調整モードから自動調整モードへの切り替えが禁止されるため、車両の停車中に運転者が自動調整モードに切り替えるために手動操作を行うことは無駄であるが、自動モード切替手段が設けられていれば、運転者がその無駄な手動操作をすること自体が少なくなり、徒労感を味わうことが少なくて済む。
（４）前記自動モード切替手段が、前記車両の走行開始後に走行速度が始めて設定速度以上になった場合に自動で前記自動調整モードに切り替える手段を含む（３）項に記載の車高調整装置。
車両が走行を開始するやいなや自動調整モードへの切替えが行われるようにすることも可能であるが、走行開始後しばらくして切替えが行われるようにすることが望ましい場合が多い。走行速度が始めて設定速度以上になった場合に切り替える手段はそのための一つの手段である。この手段と共に、あるいはこの手段に代えて、走行開始後、設定時間が経過した時点で切替えを行う手段を採用することもできる。
【００１０】
（５）手動操作されるモード切替操作部材を備えた切替操作装置と、その切替操作装置の操作に応じて前記マニュアル調整モードから前記自動調整モードに切り替える手動モード切替手段とを含む（１）項ないし（４）項のいずれかに記載の車高調整装置。
（６）前記車高を検出する車高センサを含む（１）項ないし（５）項のいずれかに記載の車高調整装置。
（７）前記車高センサが、前記車両の左右の車輪に対して共通に１つ設けられた（６）項に記載の車高調整装置。
車高センサが左右の車輪に対してそれぞれ１つずつ設けられる場合には、不整地における自動調整モードでの不適切な車高調整が行われることが比較的少ないのであるが、左右の車輪に共通に１つ設けられる場合にはその可能性が高くなり、次項におけるように中央より左右いずれか一方へ片寄った位置に設けられる場合特にその可能性が高くなるため、（１）項の発明が特に有効となる。
（８）前記１つの車高センサが、前記車両の幅方向の中央から前記左右の車輪のいずれか一方に寄った位置に設けられた（７）項に記載の車高調整装置。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１には、本発明の実施形態である車高調整装置が概略的に示されている。本車高調整装置は、後輪に対する車体の相対的高さである車高を制御する装置であり、車高変更装置１０および制御装置１２を備えている。
【００１２】
車高変更装置１０は、左右の後輪についてそれぞれ設けられたエアばね２０，２２と、それらに共通のエア給排装置２４とを含み、後輪と車体との間に設けられている。エアばね２０，２２は同様に構成されており、エアばね２０を代表的に説明する。エアばね２０は、本実施形態においては、図２に示すように、ショックアブソーバ２６と共に設けられている。
【００１３】
ショックアブソーバ２６は、本実施形態においてはツインチューブ式のものであり、その本体２８を構成する外筒３０においてばね下部材（図示省略）に連結され、ピストンロッド３２の上端部において車体後部（図示省略）に連結されている。ピストンロッド３２は、本体２８の内筒３４内に摺動可能に嵌合されたピストン３６から延び出させられており、ピストン３６が移動するとき、ピストン３６内に設けられたオリフィスをオイルが流れることにより減衰力が得られる。
【００１４】
バウンド方向（車体と車輪とが接近する方向であって、ピストンロッド３２の収縮方向）のピストン３６の移動限度は、ピストンロッド３２の上端部であって、本体２８からの突出端部に設けられたストッパ部材４４が外筒３０の上端部に設けられたストッパ部４６に当接することにより規定され、リバウンド方向（車体と車輪とが離間する方向であって、ピストンロッド３２の伸長方向）のピストン３６の移動限度は、ピストンロッド３２のピストン近傍部であって、内筒３４内に位置する部分に設けられたストッパ部材４８が、内筒３４と外筒３０とに保持されたストッパ部材５０に当接することにより規定される。
【００１５】
ピストンロッド３２の上端部と、外筒３０の外側とにはそれぞれ、エア室形成部材としてのフレーム６０，６２が取り付けられるとともに、それらフレーム６０，６２の間にローリングダイアフラム６４が設けられ、ショックアブソーバ２４の外側に気密のエア室６６が形成されている。符号６８はダストカバーを示す。
【００１６】
エア室６６には、前記エア給排装置２４によって圧縮エアが供給され、あるいは大気に排出される。エア給排装置２４は、本実施形態においては、図１に示すように、コンプレッサ８０，第一制御弁としてのハイトコントロールバルブ８２および第二制御弁としてのエアソレノイドバルブ８４等を含む。コンプレッサ８０は電動モータ８６を駆動源とし、大気とエアばね２０，２２のエア室６６とを接続する通路８８に設けられ、フィルタ９０を介して空気を吸入し、圧縮してエアばね２０，２２に供給する。
【００１７】
ハイトコントロールバルブ８２は、通路８８のコンプレッサ８０とエアばね２０，２２との間の部分に設けられている。ハイトコントロールバルブ８２は、本実施形態においては、常閉のシート弁であって、電磁制御弁たる電磁開閉弁とされており、ソレノイドの消磁により閉状態に切り換えられ、通路８８を閉じてコンプレッサ８０とエアばね２０，２２のエア室６６との連通を遮断する。また、ハイトコントロールバルブ８２は、ソレノイドの励磁により開状態に切り換えられ、通路８８を開いてコンプレッサ８０とエア室６６とを連通させる。ハイトコントロールバルブ８２は、通電中、コンプレッサ８０により作られた圧縮エアがエアばね２０，２２に流入することを許容するのである。
【００１８】
通路８８のコンプレッサ８０とハイトコントロールバルブ８２との間の部分には、逆止弁９４，ドライヤ９６が直列に設けられるとともに、ドライヤ９６とハイトコントロールバルブ８２との間の部分には、絞り９８および逆止弁１００が並列に設けられている。逆止弁９４，１００は、コンプレッサ８０からエアばね２０，２２に向かう向きのエアの流れは許容するが、逆向きの流れは阻止するものとされている。ドライヤ９６は、コンプレッサ８０で作られた圧縮エアの水分を除去する。
【００１９】
エアソレノイドバルブ８４は、通路８８の逆止弁９４が設けられた部分とドライヤ９６が設けられた部分との間の部分に接続されるとともに大気に開放された通路１１０に設けられている。エアソレノイドバルブ８４は、本実施形態においては、常閉のシート弁であって、電磁制御弁たる電磁開閉弁とされており、ソレノイドの消磁により閉状態に切り換えられて通路１１０を閉じ、エアの大気への流出を阻止する。また、ソレノイドの励磁により開状態に切り換えられて通路１１０を開き、エアの大気への流出を許容する。エアソレノイドバルブ８４はまた、非通電状態においても通路８８の圧力が異常に高くなった場合には、開いて大気へのエアの流出を許容するように構成されている。リリーフ弁を兼ねているのである。
【００２０】
車高を高くする場合には、コンプレッサ８０が作動させられるとともに、ハイトコントロールバルブ８２が開、エアソレノイドバルブ８４が閉の状態とされ、圧縮エアが逆止弁９４，ドライヤ９６，絞り９８，逆止弁１００およびハイトコントロールバルブ８２を経てエアばね２０，２２のエア室６６に供給される。それにより、ピストンロッド３２およびエアばね２０，２２が伸長させられて、ばね下部材に保持された車輪と車体との間の距離が増大させられ、車高が高くされる。
【００２１】
車高を高くする際、本実施形態においては、まず、コンプレッサ８０が作動させられ、通路８８内の圧力が上昇させられる。そして、圧力が上昇し、閉状態にあるエアソレノイドバルブ８４から圧縮エアが漏れるより小さく、エアばね２０，２２を伸長させるのに十分な大きさになれば、ソレノイドが励磁されてハイトコントロールバルブ８２が開かれ、圧縮エアがエア室６６に供給される。圧縮エアの圧力の上昇は、圧力上昇検出装置により検出される。例えば、圧縮エアの圧力を圧力センサにより検出し、設定圧以上になった場合、あるいはコンプレッサ８０の作動開始からの時間を計時手段によって計り、圧縮エアの圧力が十分高くなるのに要する時間が経過した場合に、圧縮エアの圧力が上昇したとする。ハイトコントロールバルブ８２において弁子を弁座に着座する向きに付勢するスプリングの付勢力は大きくされており、圧縮エアの圧力が上昇するまでの間に非通電状態にあるハイトコントロールバルブ８２が開くことはないようにされている。
【００２２】
車高を低くする場合には、コンプレッサ８０は作動させられず、バルブ８２，８４がそれぞれ開かれる。それにより、エアばね２０，２２のエア室６６内のエアがハイトコントロールバルブ８２，絞り９８，ドライヤ９６およびエアソレノイドバルブ８４を通って外部に流出させられ、ピストンロッド３２およびエアばね２０，２２が収縮させられる。それにより、車輪と車体との間の距離が減少させられ、車高が低くされる。この際、エア室６６からのエアの流出は絞り９８により制限され、車高が急激に低下することが防止される。車高を維持する場合には、バルブ８２，８４がいずれも閉じられ、コンプレッサ８０は作動させられない。本車高調整装置では、車体の左右後輪に対する高さが同時に制御される。
【００２３】
車高変更装置１０による車高の変更可能範囲は、車高を高くする側においては、ストッパ部材４８がストッパ部材５０に当接することにより規定され、低くする側においては、ストッパ部材４４がストッパ部４６に当接することにより規定される。本実施形態においては、これらストッパ部材４４，４８，５０およびストッパ部４６がストッパ装置１１４を構成している。
【００２４】
前記制御装置１２は、コンピュータを主体として構成されており、図１に示すように、車高調整モード切替スイッチ１２０，車高切替スイッチ１２２，アンチロック制御コンピュータ１２４，ドア開閉スイッチ１２６および車高センサ１２８が接続されている。
【００２５】
車高調整モード切替スイッチ１２０および車高切替スイッチ１２２は、例えば、車両の運転席の近傍、例えば、インストルメントパネルに設けられ、運転者によりマニュアル操作される。制御装置１２は、実際の車高を、設定された設定車高に自動で調整する自動調整モードと、車高切替スイッチ１２２の操作に応じて、実際の車高を設定車高とは異なる車高に調整するマニュアル調整モードとで作動可能であり、運転者は、車高調整モード切替スイッチ１２０の切替操作により、制御装置１２の車高調整モードを自動調整モードとマニュアル調整モードとのいずれか一方に切り替え、選択する。本実施形態においては、車高調整モード切替スイッチ１２０は、プッシュタイプ（押しボタン式）のスイッチであり、押しボタンを押すことにより、自動調整モードを指令する状態とマニュアル調整モードを指令する状態との一方から他方への切替を指令する信号が供給される。制御装置１２の記憶手段（ＲＡＭ）には、現在自動とマニュアルとのいずれの調整モードが選択されているかが記憶されており、押しボタンが操作される毎に一方のモードから他方のモードへの記憶変更が行われる。
【００２６】
車高切替スイッチ１２２は、本実施形態においては、複数、例えば、ロー，ノーマルおよびハイの３つの位置に節度感をもって切り替えられ、操作力が加えられない限り、切替位置を維持するものとされている。例えば、車高の維持（ノーマル位置）を経て増大（ハイ位置）から減少（ロー位置）へ、あるいは減少から増大へ切り替えられるのである。この場合、制御装置１２がマニュアル調整モードで作動する状態では、車高切替スイッチ１２２の操作に応じて実際の車高が車高変更装置１０により変更される。車高切替スイッチ１２２のロー位置への切替えにより車高の減少が指示され、ハイ位置への切替えにより車高の増大が指示され、ノーマル位置への切替えにより車高の維持が指示され、制御装置１２が車高切替スイッチ１２２の切替位置に応じて実際の車高を変更するように車高変更装置１０を作動させる。車高切替スイッチ１２２がロー位置あるいはハイ位置に切り替えられている間、車高は減少あるいは増大し続けさせられ、ノーマル位置に切り替えられている間、車高が維持され、車高が自動調整モードにおいて制御目標とされる設定車高とは異なる任意の高さに調整される。また、制御装置１２が自動調整モードで作動する状態で車高切替スイッチ１２２が上記３つの位置のそれぞれに操作されれば、実際に制御目標とされる設定車高がロー，ノーマルおよびハイの３段階のいずれかに変更される。設定車高は、本実施形態では予め設定され、決まった高さである。
【００２７】
なお、車高切替スイッチ１２２を、２つの位置に節度感をもって切り替えられる２接点スイッチであって、操作力が加えられない限り、切替位置を維持するものとすることも可能である。上記２つの位置はロー位置およびハイ位置である。制御装置１２がマニュアル調整モードで作動する状態では、車高切替スイッチ１２２の操作に応じて実際の車高が車高変更装置１０により変更される。車高切替スイッチ１２２のロー位置への切替えにより車高の減少が指示され、ハイ位置への切替えにより車高の増大が指示され、制御装置１２が車高切替スイッチ１２２の切替位置に応じて実際の車高を変更するように車高変更装置１０を作動させる。車高切替スイッチ１２２がロー位置あるいはハイ位置に切り替えられている間、車高は連続的に減少あるいは増大し続けさせられ、車高が自動調整モードにおいて制御目標とされる設定車高とは異なる任意の高さに調整される。また、制御装置１２が自動調整モードで作動する状態で車高切替スイッチ１２２が操作されれば、実際に制御目標とされる設定車高がローおよびハイの２段階のいずれかに変更される。
【００２８】
アンチロック制御コンピュータ１２４は、制動時における車輪の過大なスリップを抑制するアンチロック制御装置（図示省略）に設けられ、アンチロック制御のために演算した左，右の前輪の各車輪速度（周速）を制御装置１２に供給する。ドア等開閉スイッチ１２６は、車両に設けられた全部のドアおよびトランクリッドについてそれぞれ設けられており、各ドアおよびリッドの開閉状態が検出される。
【００２９】
車高センサ１２８は、本実施形態では、車体後部であって、左右の後輪に対して共通に１つ設けられ、車両の幅方向の中央から左右の車輪のいずれか一方（例えば左側）に寄った位置において、ばね下部材と車体との間に設けられ、その検出信号に基づいて後輪と車体との間の距離が制御装置１２において取得される。本実施形態において車高センサ１２８は、スリット板および複数組、例えば４組のフォトインタラプタを含み、制御装置１２のコンピュータにおいて、車高が複数段階、例えば、１６段階に検出される。１６段階は、大きさの順に、複数組、例えば、５組に分けられる。低過ぎ，ロー，ノーマル，ハイおよび高過ぎの５組である。前記車高切替スイッチ１２２の切替位置により指示される設定車高のロー，ノーマルおよびハイはそれぞれ、上記ローの組、ノーマルの組およびハイの組にそれぞれ属する段階のうちの１つに設定されている。前記ストッパ装置１１４により機械的に規制される車高の変更可能範囲の上限および下限はそれぞれ、高過ぎの組の最も高い段階の高さおよび低過ぎの組の最も低い段階の高さとして検出される。
【００３０】
また、制御装置１２は、自動調整モードランプ１３６，マニュアル調整モードランプ１３８，車高調整中断表示ランプ１４０，車高上限表示ランプ１４２，車高下限表示ランプ１４４を制御する。車高がいずれの高さに調整されているかは、車高切替スイッチ１２２の切替位置によりわかる。制御装置１２はまた、コンプレッサリレー１５０を制御し、コンプレッサ８０を駆動するモータ８６を制御する。さらに、制御装置１２のコンピュータのＲＯＭには、図３にフローチャートで示す車高調整ルーチン等、種々のプログラムおよびデータ等が記憶されている。
【００３１】
車高調整ルーチンに基づく車高の調整を概略的に説明する。
車両の走行中は、車高調整モード切替スイッチ１２０の切替位置に関係なく、すなわち運転者による設定に関係なく、制御装置１２は自動調整モードで作動し、車高が、車高切替スイッチ１２２の切替えにより設定された設定車高となるように車高変更装置１０が制御される。
【００３２】
車両停止時には、自動調整モードが選択されていれば、制御装置１２は自動調整モードで作動させられる。また、マニュアル調整モードが選択されていれば、マニュアル調整モードで作動させられ、車高が、車高切替スイッチ１２２の操作に応じて、自動調整モード時の設定車高とは異なる任意の高さとなるように車高変更装置１０が制御される。
【００３３】
制御装置１２がマニュアル調整モードで作動させられるとき、車高切替スイッチ１２２がハイ位置あるいはロー位置に切り替えられていれば、車高は増大あるいは減少が許容される間、すなわち車高の増大あるいは減少が開始されてから所定時間が経過するまで、あるいは車高が変更可能範囲内にある間、増大あるいは減少させられ続ける。なお、図６には、マニュアル調整モードにおける車高の変更可能範囲と、自動調整モードにおける３つの目標位置（ロー，ノーマルおよびハイ）との相対関係の一例が示されている。本実施形態では、マニュアル調整モードの車高上限値が自動調整モードのハイより高くされ、マニュアル調整モードの車高下限値が自動調整モードのローより低く設定されている。つまり、マニュアル調整モードにおいては自動調整モードにおけるより広い範囲で車高が調整できるようにされているのである。
【００３４】
図３のフローチャートに基づいて説明する。
車高調整ルーチンのステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同じ。）において、車両が走行中であるか否かの判定が行われる。この判定は、アンチロック制御コンピュータ１２４から供給される左，右前輪の車輪速度に基づいて行われる。左，右前輪の各車輪速度が読み込まれ、それらの平均値が設定値以上であれば、車両の走行速度が所定の速度（後述する「設定速度」と区別するために、「マニュアル状態許可速度」と称する）以上であって走行中であると判定され、設定値より小さければ走行中ではないと判定される。
【００３５】
車両が走行中であれば、Ｓ１の判定結果がＹＥＳになってＳ２が実行される。Ｓ２では、車両の走行速度が設定速度以上であるか否かの判定が行われる。この設定速度は、車両が走行中であるか否かを判定する基準となる前記マニュアル状態許可速度（例えば５ｋｍ／ｈ）より大きい値（例えば３０ｋｍ／ｈ）に設定されている。車両の走行速度が設定速度以上であると判定されれば、Ｓ３において自動調整モードが選択される。なお、Ｓ３における自動調整モードと、後に説明する別の形態の自動調整モードとを区別するために、Ｓ３の自動調整モードを自動調整モード１と称する。自動調整モード１において、自動調整モード表示ランプ１３６が点灯させられ、自動調整モードの実行が表示される。車高調整モード切替スイッチ１２０の切替えにより設定されている車高調整モードが、マニュアル調整モードであっても、車両の走行中は、制御装置１２が自動調整モードで作動させられて車高が設定車高に調整されるため、Ｓ３では、マニュアル調整モード表示ランプ１３８が点灯させられていれば、消灯させられて自動調整モード表示ランプ１３６が点灯させられる。次いで、車高切替スイッチ１２２の切替位置に基づいて車高調整が行われ、実際の車高が車高切替スイッチ１２２の切替えにより設定されたロー，ノーマルおよびハイの３つの目標位置ないし設定位置のいずれかに自動で調整される。車高切替スイッチ１２２が操作されれば、設定車高が車高切替スイッチ１２２の切替えにより設定される設定車高に変更され、実際の車高が、設定車高になるように車高変更装置１０が制御されるのである。
【００３６】
自動調整モード１では、車高センサ１２８の検出信号に基づいて得られる実際の車高と、車高切替スイッチ１２２の切替えにより設定された設定車高とが比較され、実際の車高の方が低いのであれば、コンプレッサ８０が作動させられ、ハイトコントロールバルブ８２が開かれてエアばね２０，２２のエア室６６に圧縮エアが供給されて車高が高くされる。エア室６６へのエアの供給は、実際の車高が設定車高と等しくなるまで行われ、等しくなれば、ハイトコントロールバルブ８２が閉じられてエア室６６へのエアの供給が遮断される。また、コンプレッサ８０が停止させられる。
【００３７】
実際の車高が設定車高より高いのであれば、エアばね２０，２２のエア室６６からエアが流出させられる。ハイトコントロールバルブ８２およびエアソレノイドバルブ８４が開かれ、エア室６６内のエアが大気に流出させられるのである。そして、実際の車高が設定車高と等しくなれば、両バルブ８２，８４が閉じられる。この際、コンプレッサ８０は作動させられない。実際の車高が設定車高と同じであれば、バルブ８２，８４は閉じられたままとされ、コンプレッサ８０は作動させられない。コンプレッサ８０が作動させられていれば、停止させられる。
【００３８】
車両が走行中でなければ、Ｓ１の判定結果がＮＯになってＳ４が実行され、自動調整モードが選択されているか否かが判定される。自動調整モードが選択されていれば、Ｓ４の判定結果がＹＥＳになってＳ５が実行され、車高調整モード切替スイッチ１２０が操作されたか否かが判定される。操作されていなければ、判定はＮＯとなり、Ｓ３において自動調整モード１が選択され、実行される。
【００３９】
一方、マニュアル調整モードが選択されていれば、Ｓ４の判定がＮＯとなり、Ｓ６においてマニュアル調整モードが実行される。Ｓ６のマニュアル調整モードは、図４のフローチャートで表されるマニュアル調整ルーチンの実行により実現される。なお、本実施形態におけるマニュアル調整モードは、本出願人による未公開の特願２００２−１７３４８７の明細書に記載のマニュアル調整と同様の処理が行われるものであるため、ここでは簡単に説明することとする。
【００４０】
マニュアル調整ルーチンにおいて、Ｓ２１が実行され、マニュアル調整モード表示ランプ１３８の点灯により、マニュアル調整モードが実行されることが表示される。続いて、車高切替スイッチ１２２の切替位置がノーマル位置であることが検出されれば、Ｓ２３の実行により、車高が現在の高さ（Ｓ２２の判定結果がＹＥＳになったときの高さ）に維持される。この際、コンプレッサ８０が作動させられていれば停止させられ、バルブ８２，８４は閉状態とされ、エアばね２０，２２のエア室６６への圧縮エアの供給も排出も為されないようにされる。また、車両停止中であってマニュアル調整モードが選択された状態で車高切替スイッチ１２２がハイ位置に切り替えられている間、Ｓ２４ないしＳ２８が繰り返し実行され、エアばね２０，２２が伸長させられ続け、車高が増大させられ続ける。さらに、マニュアル調整モードにおいて車高切替スイッチ１２２がロー位置に切り替えられていれば、Ｓ２４の判定結果がＮＯになってＳ３３ないしＳ３６が実行され車高が減少させられる。バルブ８２，８４が開かれ、エア室６６からエアが大気に流出するようにされるのである。この際、コンプレッサ８０は停止させられる。車高切替スイッチ１２２がロー位置に切り替えられている間、Ｓ３６が実行されて車高が下げられ続ける。
【００４１】
また、本実施形態におけるマニュアル調整モードでは、車高切替スイッチ１２２の同じ切替位置での車高調整が所定時間以上連続して行われれば、車高調整中断フラグがＯＮにセットされて、車高調整が途中で中断され、停止される（Ｓ２７，Ｓ２９ないしＳ３１およびＳ３５，Ｓ３７ないしＳ３９参照）。車高調整中断フラグは、制御装置１２のコンピュータのＲＡＭに設けられており、図示を省略するメインルーチンの初期設定においてＯＦＦにリセットされている。車高調整中断フラグは、ＯＮにセットされることにより、車高調整が中断ないし停止されていることを表し、ＯＦＦにリセットされることにより車高調整が中断ないし停止されておらず、車高調整システムが車高調整を行うことができる状態にあることを表す。車高調整中断フラグがＯＮにセットされている場合、車高調整が中断ないし停止されてから所定時間が経過するまで車高調整は行われない（Ｓ４１，Ｓ４２参照）。上記時間は、所定時間の連続した通電により上昇したコンプレッサ８０とバルブ８２，８４との少なくとも一方の温度が、その少なくとも一方に再度、電流を供給して作動させても支障が生じないほど低下するのに十分な長さに設定されている。したがって、コンプレッサ８０やバルブ８２，８４の自己発熱による損傷の発生等が回避される。
【００４２】
さらに、本マニュアル調整モードでは、実際の車高が制御装置１２の制御による変更可能範囲の上限あるいは下限を超えた場合は、車高が制御装置１２の制御による変更可能範囲の上限あるいは下限に達したことが表示される（Ｓ２５，Ｓ３２およびＳ３３，Ｓ４０参照）。車高上限表示ランプ１４２あるいは車高下限表示ランプ１４４が点灯させられるのである。そして、車高調整が停止させられる（Ｓ３１およびＳ３９）。車高が上限を超えた場合、コンプレッサ８０が停止させられ、ハイトコントロールバルブ８２が閉じられるのである。それにより、車高が上限を超えている間は、車高の増大が指示されても、車高は増大させられず、エア室６６の圧力が上昇し過ぎてエアばね２０，２２が損傷することが回避される。車高が上限を超えている場合、車高調整は停止させられるが、逆向きの車高調整を行うことはでき、運転者が車高上限表示ランプ１４２の点灯に基づいて車高切替スイッチ１２２をロー位置に切り替えて、車高を低下させることはできる。車高が下限を超えた場合、バルブ８２，８４が閉じられ、車高がそれ以上、低くならないようにされる。それにより、例えば、車高が異常に低くなって車体が路面上の障害物等と干渉することが回避される。マニュアル調整モードにおいては、車高切替スイッチ１２２の操作に応じて、前記ストッパ装置１１４により機械的に規制される車高の変更可能範囲より狭く制限された範囲において車高が増大、減少させられる。実際の車高が制御装置１２の制御による変更可能範囲内の高さになれば、車高上限表示あるいは車高下限表示が解除される（Ｓ２６およびＳ３４）。車高上限表示ランプ１４２あるいは車高下限表示ランプ１４４が消灯されるのである。
【００４３】
このように制御装置１２がマニュアル調整モードで作動可能であり、車高切替スイッチ１２２の操作に基づいて車高が十分な高さに変更されていれば、例えば、大きな凹凸の存在するモーグル等の不整地においても、車体が路面と干渉しないようにすることができる。ただし、前述から明らかなように、Ｓ６のマニュアル調整モードの設定は、車両の停車中（Ｓ１の判定がＮＯである場合）は可能であるが、走行中は不可能である。
【００４４】
再び図３の車高調整ルーチンに戻って説明する。
車両の停車中に一旦マニュアル調整モードが選択された後、マニュアル調整モードから自動調整モードに切替え操作が行われた（車高調整モード切替スイッチ１２０が押された）場合、Ｓ１を経てＳ４の判定がＹＥＳとなっても、Ｓ５の判定がＹＥＳとなるため、Ｓ６においてマニュアル調整モードが選択され、実行される。つまり、本実施形態では、車両の停止中にはマニュアル調整モードから自動調整モードへの切替えができないようにされている。車両の停止中には、車高調整モード切替スイッチ１２０が押されても、制御装置１２においてその切替指令が無視されることにより切替えが禁止されているのであり、それによって、運転者の不用意な自動調整モードへの切替えにより不整地で路面干渉が発生してしまい、脱出できなくなることを回避できる。なお、制御装置１２において切替指令が検出されても、その指令が記憶されるが、指令の実行が車両の走行が開始されるまで延期されることにより切替えが禁止されるようにしてもよい。
【００４５】
また、本実施形態の車高調整ルーチンにおいては、車両が走行中であってＳ１の判定がＹＥＳであっても、その走行速度が前記設定速度に達していなければ、Ｓ２の判定結果がＮＯになってＳ７が実行される。Ｓ７では、車両停止中にマニュアル調整モードが選択されていたか否かが判定される。マニュアル調整モードが選択されていなければ、Ｓ７の判定はＮＯとなり、Ｓ３において前述の自動調整モード１が選択される。車両停止中にマニュアル調整モードにされ、その後車両が走行を開始した場合であれば、Ｓ７の判定がＹＥＳとなってＳ８において自動調整モード２が実行される。自動調整モード２は、後述するように、前記自動調整モード１とは形態の異なる自動調整モードである。自動調整モード２においても自動調整モード表示ランプ１３６が点灯させられ、自動調整モードの実行が表示される。車高調整モード切替スイッチ１２０の切替えにより設定されている車高調整モードがマニュアル調整モードであっても、車両の走行中は、制御装置１２が自動調整モードで作動させられて車高が設定車高に調整されるため、Ｓ８では、マニュアル調整モード表示ランプ１３８が点灯させられていれば、消灯させられて自動調整モード表示ランプ１３６が点灯させられる。なお、自動調整モード表示ランプを２個設け、あるいは点灯状態（色、あるいは連続点灯と点滅とのような点灯形式）を２種類とし、自動調整モード１と自動調整モード２とを区別して表示し得るようにすることも可能である。
【００４６】
自動調整モード２では、マニュアル調整モードで調整された際の車高（マニュアル調整の終了時に車高センサ１２８により検出されていた車高）であって、自動調整モード２への切替時点に現に制御装置１２のコンピュータのＲＡＭに設けられている車高メモリに記憶されている車高（「実車高」と称する）に応じた高さになるように、自動調整モード２における目標車高が決定される。この自動調整モード２における目標車高の決定は、図５のフローチャートで表される目標車高決定ルーチンに従って行われる。Ｓ６０において、実車高が所定値α（第一しきい値と称する）より低いか否かが判定される。第一しきい値αは、本実施形態では、図６に示すように、自動調整モードにおける目標位置のローよりは高いが、ノーマルよりは低い値とされている。実車高が第一しきい値αより低い範囲内にあればＳ６０の判定がＹＥＳになり、Ｓ６１で自動調整モード２における目標位置がローに決定される。実際の車高が、上記設定車高になるように車高変更装置１０が制御されるのである。実車高が第一しきい値α以上であればＳ６０の判定はＮＯとなり、Ｓ６２において実車高が所定値β（第二しきい値と称する）より高いか否かが判定される。第二しきい値βは、本実施形態では、自動調整モードのハイよりは低いが、ノーマルよりは高い値とされている。実車高が第二しきい値βより高ければ、Ｓ６２の判定はＹＥＳとなり、Ｓ６３で自動調整モード２における目標位置がハイに決定される。実車高が第一しきい値α以上であり、かつ、第二しきい値β以下である場合には、Ｓ６０およびＳ６２の判定が共にＮＯとなって、Ｓ６４で自動調整モード２における目標位置がノーマルに決定される。以上のようにして、自動調整モード２における目標車高が決定された後の自動車高調整は、前記自動調整モード１におけると同様にして行われる。なお、上記第一，第二しきい値α，βと自動調整モードの３つの目標位置との相対関係は、図６に示された例に限らず、種々の値に設定可能である。
【００４７】
このように、停車中にマニュアル調整モードで車高調整が行われた後、車両が走行を開始して走行速度が設定速度以上となるまでの間、自動調整モード２が実行されることにより、走行開始後直ちに車高が変わること、および車高が大幅に変わることが回避され、車両と路面との干渉が回避され、また、運転者等の違和感が低減される。その後、車両の走行速度が設定速度以上となれば、前述の自動調整モード１が選択，実行されることとなる。この際、自動調整モード２において決定された目標車高が、運転者による車高切替スイッチ１２２の操作により設定された目標車高と同じであれば、自動調整モード２から自動調整モード１に移行しても実際の車高は変化しないが、変化する場合もあり、その場合に、自動調整モードが２つ設定されていることの実益が生じる。例えば、車高切替スイッチ１２２の操作により設定された目標車高がローであり、自動調整モード２において決定された目標車高がハイである場合には、車両が走行を開始しても、走行速度が設定速度より小さい間は、車高がハイに自動調整され、走行速度が設定速度以上となれば、車高がローに自動調整されるのである。したがって、設定速度を、車両が不整地内を走行している間にはそれ以上にはされず、通常の路面上を走行し始めればそれ以上にされる走行速度に設定しておけば、不整地内を走行している間は、車高が高く保たれて路面と車体との干渉が良好に回避され、通常路面を走行し始めれば、自動的に車高が低くされて走行安定性が確保されることになる。しかも、車両が不整地内を走行している間も、マニュアル調整された車高がハイより高い場合には、自動的にハイまで低下させられて、不整地での走行安定性も得られる。
【００４８】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、車高調整モード切替スイッチ１２０がモード切替操作部材を構成し、車高切替スイッチ１２２がマニュアル操作部材を構成し、制御装置１２のＳ１，Ｓ４，Ｓ５を実行する部分がモード切替禁止手段を構成し、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を実行する部分が自動モード切替手段を構成している。また、制御装置１２のＳ７，Ｓ８を実行する部分が目標車高決定手段を構成し、Ｓ６０ないしＳ６４を実行する部分がマニュアル調整車高依拠目標車高決定手段を構成するとともに、段階割当手段を構成している。
【００４９】
本実施形態において、車両が走行を開始後に走行速度が始めて設定速度以上となった場合に自動で自動調整モードに切り替えられていたが、これは不可欠ではない。具体的には、車高調整ルーチンのＳ２を省略することができ、車両が走行を開始した後、直ちにあるいは比較的速やかに通常の自動調整モードへの切替えが行われてもよいのである。前者の場合、Ｓ７およびＳ８を省略して、自動調整モード２を経ることなく自動調整モード１に切り替えられるようにすることができる。後者の場合、例えば、まず自動調整モード２に切り替えられて設定時間が経過した時点で、自動調整モード１に切り替えられるようにすることができる。
【００５０】
なお、本実施形態において、特願２００２−１７３４８７の明細書に記載のように、ドア等開閉スイッチからの信号に基づいてドアあるいはトランクリッドが１つでも開いていることが検出されれば車高調整を停止，中断し、全部のドア等が閉じられていて、かつその状態が設定時間継続すれば車高調整を行うための処理が実行されるようにすることも可能である。
【００５１】
また、制御装置１２が自動調整モードで作動させられる場合、車高は予め設定された３つの設定車高のいずれかに制御されるようにされていたが、例えば、制御装置がマニュアル調整モードで作動させられた状態で得られた車高が、自動調整モードでの作動時に維持されるようにしてもよい。この車高が設定車高とされて車高の自動調整が行われるようにするのである。
【００５２】
また、自動調整モードでの複数の設定車高とマニュアル調整モードでの車高の増大，減少との少なくとも一方は、ランプ等のインジケータにより表示するようにしてもよい。また、実際の車高は車高検出装置により連続的に検出されるようにしてもよく、その連続的に検出された車高が連続的に表示されるようにしてもよい。
【００５３】
さらに、自動調整モードでの設定車高は、１種類でもよく、４種類以上でもよい。
【００５４】
また、マニュアル操作部材は、複数の車高設定スイッチにより構成してもよい。例えば、ＯＮ操作により、自動調整モードでの設定車高がそれぞれ異なる高さに設定される車高設定スイッチを複数設けるのである。その場合、それら複数の車高設定スイッチの各々に、マニュアル調整モードでの車高の増大（，維持）および減少を割り振って、マニュアル調整モードにおいて車高設定スイッチの操作に応じて実際の車高が変更されるようにすることもできる。
【００５５】
また、車高減少時および車高調整中断時にコンプレッサを停止させることは不可欠ではなく、作動させたままでもよい。この際、コンプレッサの作動により作られる圧縮エアはエアソレノイドバルブから流出させられる。コンプレッサを停止させなければ、例えば、車高増大時に、直ちにハイトコントロールバルブを開けてエア室にエアが供給されるようにすることができる。
【００５６】
さらに、本発明は、車両の左後輪側と右後輪側とにおいてそれぞれ車高を独立に調整する車高調整装置、車両の前部の車高を調整する車高調整装置、車両の左右の前輪側および左右の後輪側においてそれぞれ車高が調整される車高調整装置等にも適用することができる。
【００５７】
また、本発明は、エア以外の作動流体、例えば、作動油を用いた油圧式車高調整装置にも適用することができる。油圧式車高調整装置は、例えば、特開平１１−１９０６２９号公報に開示されているように、油圧シリンダを備え、作動油給排装置による油圧シリンダへの作動油の供給および排出により車高が調整されるように構成することができる。油圧シリンダは、コイルスプリング，可変オリフィスおよびアキュムレータと協働して、車輪に対して車体を弾性的に支承するとともに車体の振動を減衰させるショックアブソーバとしても機能するようにされることが望ましい。
【００５８】
以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施形態である車高調整装置を概略的に示す回路図である。
【図２】上記車高調整装置を構成する車高変更装置のエアばねをショックアブソーバと共に示す正面図（一部断面）である。
【図３】上記車高調整装置を構成する制御装置の主体を成すコンピュータに記憶された車高調整ルーチンを表すフローチャートである。
【図４】上記コンピュータに記憶されたマニュアル調整ルーチンを表すフローチャートである。
【図５】上記コンピュータに記憶された目標車高決定ルーチンを表すフローチャートである。
【図６】本実施形態におけるマニュアル調整モードの車高調整可能範囲と自動調整モードの３つの目標位置（目標車高）との相対関係を表す図である。
【符号の説明】
１０：車高変更装置１２：制御装置２０，２２：エアばね２４：エア給排装置１２０：車高調整モード切替スイッチ１２２：車高切替スイッチ

Claims

マニュアル操作部材の操作に応じて車高を調整するマニュアル調整モードと、実際の車高が予め設定された目標車高と等しくなるように自動で車高を調整する自動調整モードとで作動可能な車高調整装置において、
当該車高調整装置が搭載された車両の停車中に前記マニュアル調整モードにされた場合には、少なくとも当該車両の走行が開始されるまでは自動調整モードへの切り替えを禁止するモード切替禁止手段を設けたことを特徴とする車高調整装置。
前記車両の停車中に前記マニュアル調整モードとされた場合に、前記車両の走行開始後に自動で前記自動調整モードに切り替える自動モード切替手段を含む請求項１に記載の車高調整装置。
前記自動モード切替手段が、前記車両の走行開始後に走行速度が始めて設定速度以上になった場合に自動で前記自動調整モードに切り替える手段を含む請求項２に記載の車高調整装置。